随着半导体工艺、电路设计和成像算法等技术的不断进步,红外探测技术已经趋于成熟,已经在越来越多的领域发挥着巨大的作用,尤其是在军事领域,如红外制导、全天候探测等领域。但随着红外探测技术发挥着越来越大的作用,用于对抗红外探测技术的红外伪装等技术也在飞速发展,传统的红外探测技术迎来了新的挑战。偏振探测技术是近年来发展起来的新兴探测技术,是利用物体表面反射光波的偏振信息对目标进行探测,这是其他传统探测技术所不具备的特点。偏振探测引入了新的探测维度,可以有效的避免常规伪装技术带来的探测干扰。同时,在雾霾、丛林等恶劣环境背景下也拥有着更强的探测能力。在传统的红外探测技术中引入偏振探测技术,可以增加红外探测的信息维度,弥补目前红外探测技术存在的缺陷,更好地对抗隔热层、伪装涂料等红外伪装技术,有效识别探测目标,同时使红外成像具备更强的立体感以及更多的细节。本文以红外微偏振探测器和FPGA芯片为基础,对实现红外偏振与光强融合技术所需要的红外偏振成像系统进行了设计,研究了该技术中所需要的算法及其实现技术。通过研究偏振成像理论和红外微偏振探测器的探测原理,对红外偏振校正技术、红外偏振成像、偏振超分辨率、红外偏振与光强融合等关键技术进行了算法研究,在Matlab平台对算法进行了仿真和效果测试,并依据仿真结果和实现难度搭建了用于FPGA的实现框架。随后对红外偏振成像、偏振超分辨率、红外偏振与光强融合算法等在FPGA实现存在的技术问题进行了研究,完成了相关Verilog代码的编写和测试,在红外偏振机芯上完成了单通道红外偏振与光强灰度融合图像输出和三通道红外偏振与光强彩色融合图像输出,实现了系统实时红外偏振探测能力。